Evolution Var cancergener ursprungligen överförda från växter till människor?
Hur påverkar överföringen av gener olika arter??
Cancer påverkar många människor runt om i världen idag. Cancer är utbredd och orsakar miljontals dödsfall. Experter försökte nu ta reda på var cancergenerna ursprungligen kom från människor. Forskarna fann att överföring av gener mellan växter och däggdjur har radikalt förändrat däggdjursgener.
Forskare vid University of Adelaide har i sin senaste forskning funnit att så kallade cancergener kan ha uppstått genom en överföring av gener mellan växter och däggdjur under utvecklingen. Dessa gener kan vara källan till varför cancerformer hos människor. Läkarna publicerade resultaten av sin studie i engelskspråkig tidskrift "Genome Biology".
Vissa gener är involverade i utvecklingen av cancer. Var dessa gener ursprungligen överförda från växter till däggdjur? (Bild: Sergey Nivens / fotolia.com)Överföring av gener mellan djur och växter har skett
I världens största studie av så kallade hoppgener har forskare identifierat två specifika hoppgener i mer än 759 arter av växter, djur och svampar. Dessa hoppande gener är faktiskt små bitar av DNA som kan kopiera genom ett genom och är kända som transposerbara element. Experterna fann att under övergången har en överföring mellan växter och djur inträffat.
Elementen L1 och BovB undersöktes mycket noggrant
Forskarna fokuserade särskilt på elementen L1 och BovB, som kom fram som främmande DNA i däggdjur. Det här är första gången som forskare har kunnat visa att L1-elementet som är viktigt för människor har hoppat mellan två arter.
Vad är den horisontella överföringen av gener?
Hoppande gener kopierar och sätter in sig runt genomer och in i genom av andra arter. Hur de gör det är ännu inte känt, även om insekter som fästingar eller myggor eller eventuellt virus kan vara inblandade. Ändå är processen ett mysterium, förklarar studieförfattare professor David Adelson från University of Adelaide. Denna process kallas en horisontell överföring som skiljer sig från den normala överföringen av föräldrar och barn och har en enorm inverkan på utvecklingen av däggdjur, lägger experten till. Till exempel härrör 25 procent av genomet av kor och får från hoppande gener.
Horisontell genöverföring är utbredd
Föreställ dig hoppande gener som en slags parasit, som finns i DNA, säger forskaren. Det här är inte så allvarligt, men värre är det faktum att hoppande gener går in i andra genomer och stör generna där. Horisontell genöverföring är mycket mer utbredd än tidigare tänkt. Human L1-element har blivit involverade i cancer och neurologiska störningar. Forskarna säger att förståelse av arv av detta element är viktigt för att förstå utvecklingen av sjukdomen.
Inträde av Ll i däggdjursgenomet var en nyckelfaktor
Forskarna fann att L1 uppträder i växter och djur. L1 förekommer också sporadiskt i svampar. Det mest överraskande resultatet var emellertid frånvaron av L1 hos två stora däggdjursarter, de australiska monotremierna (platypus och echidna). Detta indikerar att genen har gått in i den evolutionära vägen för däggdjur efter monotremernas avgång. Inträdet av L1 i däggdjursgenomet var utan tvekan en nyckelfaktor i den snabba utvecklingen av däggdjur under de senaste 100 miljoner åren, föreslog studieförfattaren professor Adelson.
Dessa kan vara bärare av BovB
Dessutom undersöktes så kallade BovB-element. BovB är en mycket yngre hoppande gen. Det har redan visat sig att BovB kan hoppa mellan en bisarr uppsättning djur inklusive reptiler, elefanter och buktar. Fästingar är förmodligen bärare av cross-BovB-överföring. BovB har överförts minst två gånger mellan grodor och fladdermöss, förklarar experterna. Nya potentiella sändare är sängbuggar, leeches och gräshoppor.
Ytterligare forskning behövs
Teamet tror att insektsforskning kommer att bidra till att hitta fler bevis på överföringar av flera arter. De strävar också efter att utforska andra hoppande gener och utforska möjligheten för vattenlevande vektorer som havsormar och nematoder. Även nyare studier har involverat analys av arvsmassan hos mer än 750 arter har forskarna bara börjat sin egen uppskattning att skrapa på ytan av horisontell genöverföring. Det finns mycket mer arbete att göra. (As)